अनुभाग: रसायन विज्ञान
पाठ का उद्देश्य
- शैक्षिक:"रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर" अवधारणा के गठन को जारी रखें, सजातीय और विषम प्रतिक्रियाओं की दर की गणना के लिए सूत्र प्राप्त करें, विचार करें कि रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर किन कारकों पर निर्भर करती है;
- विकसित होना:प्रयोगात्मक डेटा को संसाधित और विश्लेषण करना सिखाना; रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर और बाहरी कारकों के बीच संबंध का पता लगाने में सक्षम हो;
- शैक्षिक:जोड़ी और टीम वर्क के दौरान संचार कौशल के विकास को जारी रखना; रोजमर्रा की जिंदगी में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर (धातु क्षरण, खट्टा दूध, सड़न, आदि) के बारे में ज्ञान के महत्व पर छात्रों का ध्यान केंद्रित करना।
शिक्षण सहायता: डी।एक मल्टीमीडिया प्रोजेक्टर, एक कंप्यूटर, पाठ के मुख्य मुद्दों पर स्लाइड, एक सीडी "सिरिल और मेथोडियस", टेबल पर टेबल, प्रयोगशाला कार्य के प्रोटोकॉल, प्रयोगशाला उपकरण और अभिकर्मक;
शिक्षण विधियों:प्रजनन, अनुसंधान, आंशिक रूप से खोजपूर्ण;
कक्षाओं के संगठन का रूप:बातचीत, व्यावहारिक कार्य, स्वतंत्र कार्य, परीक्षण;
छात्र कार्य के संगठन का रूप:ललाट, व्यक्तिगत, समूह, सामूहिक।
1. वर्ग का संगठन
काम के लिए कक्षा की तत्परता।
2. शैक्षिक सामग्री में महारत हासिल करने के मुख्य चरण की तैयारी। ज्ञान और कौशल का समर्थन करने का सक्रियण(स्लाइड 1, पाठ के लिए प्रस्तुति देखें)।
पाठ का विषय "रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर" है। रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक ”।
कार्य: यह पता लगाना कि रासायनिक प्रतिक्रिया की दर क्या है और यह किन कारकों पर निर्भर करती है। पाठ के दौरान, हम उपरोक्त विषय पर प्रश्न के सिद्धांत से परिचित होंगे। व्यवहार में, हम अपनी कुछ सैद्धांतिक मान्यताओं की पुष्टि करेंगे।
अनुमानित छात्र गतिविधियाँ
छात्रों का सक्रिय कार्य पाठ के विषय को समझने के लिए उनकी तत्परता को दर्शाता है। 9 वीं कक्षा (अंतर-विषय संचार) के पाठ्यक्रम से रासायनिक प्रतिक्रिया की दर के बारे में छात्रों के ज्ञान की आवश्यकता है।
आइए निम्नलिखित प्रश्नों पर चर्चा करें (सामने की ओर, स्लाइड 2):
- हमें रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर के बारे में ज्ञान की आवश्यकता क्यों है?
- कौन से उदाहरण इस बात की पुष्टि कर सकते हैं कि रासायनिक अभिक्रियाएँ विभिन्न दरों पर चलती हैं?
- यांत्रिक गति की गति कैसे निर्धारित की जाती है? इस गति की माप की इकाई क्या है?
- रासायनिक प्रतिक्रिया की दर कैसे निर्धारित की जाती है?
- रासायनिक प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए किन परिस्थितियों को बनाने की आवश्यकता है?
आइए दो उदाहरणों पर विचार करें (प्रयोग शिक्षक द्वारा किया जाता है)।
मेज पर दो परखनली हैं, एक में क्षार (KOH) का घोल, दूसरे में - एक कील; दोनों परखनलियों में CuSO4 विलयन डालें। हम क्या देख रहे हैं?
अनुमानित छात्र गतिविधियाँ
उदाहरणों का उपयोग करते हुए, छात्र प्रतिक्रियाओं की गति का न्याय करते हैं और उचित निष्कर्ष निकालते हैं। बोर्ड पर की गई प्रतिक्रियाओं को लिखना (दो छात्र)।
पहली टेस्ट ट्यूब में, प्रतिक्रिया तुरंत हुई, दूसरी में - अभी तक कोई परिवर्तन नहीं देखा गया है।
आइए प्रतिक्रिया समीकरणों की रचना करें (दो छात्र बोर्ड पर समीकरण लिखते हैं):
- CuSO 4 + 2KOH = Cu (OH) 2 + K 2 SO 4; Cu 2+ + 2OH - = Cu (OH) 2
- Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu; Fe 0 + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 0
की गई प्रतिक्रियाओं से हम क्या निष्कर्ष निकाल सकते हैं? एक प्रतिक्रिया तत्काल और दूसरी धीमी क्यों होती है? ऐसा करने के लिए, यह याद रखना आवश्यक है कि रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं जो प्रतिक्रिया स्थान (गैसों या समाधानों में) की पूरी मात्रा में होती हैं, और कुछ ऐसे भी होते हैं जो केवल पदार्थों के संपर्क की सतह पर होते हैं (एक ठोस का दहन) एक गैस में, एक एसिड के साथ एक धातु की बातचीत, एक कम सक्रिय धातु का नमक)।
अनुमानित छात्र गतिविधियाँ
प्रदर्शित प्रयोग के परिणामों के आधार पर, छात्र निष्कर्ष निकालते हैं:प्रतिक्रिया 1 सजातीय है, और प्रतिक्रिया
2 - विषम।
इन प्रतिक्रियाओं की दरों को अलग-अलग तरीकों से गणितीय रूप से परिभाषित किया जाएगा।
रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दरों और तंत्र के अध्ययन को कहा जाता है रासायनिक गतिकी।
3. नए ज्ञान और क्रिया के तरीकों को आत्मसात करना(स्लाइड 3)
प्रतिक्रिया दर समय की प्रति इकाई पदार्थ की मात्रा में परिवर्तन से निर्धारित होती है
इकाई V . में
(सजातीय के लिए)
पदार्थ एस की संपर्क सतह की इकाई पर (विषम के लिए)
जाहिर है, ऐसी परिभाषा के साथ, प्रतिक्रिया दर का मूल्य एक सजातीय प्रणाली में मात्रा और एक विषम प्रणाली में अभिकर्मकों के संपर्क क्षेत्र पर निर्भर नहीं करता है।
अनुमानित छात्र गतिविधियाँ
अध्ययन की वस्तु के साथ छात्रों की सक्रिय क्रियाएं। नोटबुक में तालिका दर्ज करना।
इससे दो महत्वपूर्ण बिंदु निकलते हैं (स्लाइड 4):
2) गति की गणना मूल्य इस बात पर निर्भर करेगा कि यह किस पदार्थ द्वारा निर्धारित किया जाता है, और बाद की पसंद इसकी मात्रा को मापने की सुविधा और आसानी पर निर्भर करती है।
उदाहरण के लिए, प्रतिक्रिया के लिए 2Н 2 + О 2 = 2Н 2 О: υ (Н 2 के अनुसार) = 2 (О 2 के अनुसार) = υ (Н 2 के अनुसार)
4. रासायनिक प्रतिक्रिया की दर के बारे में प्राथमिक ज्ञान का समेकन
मानी गई सामग्री को समेकित करने के लिए, हम कम्प्यूटेशनल समस्या को हल करेंगे।
अनुमानित छात्र गतिविधियाँ
प्रतिक्रिया दर के बारे में प्राप्त ज्ञान की प्रारंभिक समझ। समस्या के समाधान की शुद्धता।
टास्क (स्लाइड 5)।समीकरण के अनुसार समाधान में रासायनिक प्रतिक्रिया होती है: ए + बी = सी। प्रारंभिक सांद्रता: पदार्थ ए - 0.80 मोल / एल, पदार्थ बी - 1.00 मोल / एल। 20 मिनट के बाद, पदार्थ A की सांद्रता घटकर 0.74 mol / l हो गई। निर्धारित करें: ए) इस अवधि के लिए औसत प्रतिक्रिया दर;
बी) 20 मिनट के बाद पदार्थ बी की एकाग्रता। हल (परिशिष्ट 4, स्लाइड 6)।
5. नए ज्ञान और क्रिया के तरीकों को आत्मसात करना(नई सामग्री की पुनरावृत्ति और अध्ययन के क्रम में प्रयोगशाला कार्य करना, चरणों में, परिशिष्ट 2)।
हम जानते हैं कि विभिन्न कारक रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करते हैं। कौन?
अनुमानित छात्र गतिविधियाँ
सामग्री के अध्ययन के दौरान एक नोटबुक में लेखन, ग्रेड 8-9 के ज्ञान पर निर्भरता। सूची (स्लाइड 7):
अभिकारकों की प्रकृति;
तापमान;
अभिकारकों की सांद्रता;
उत्प्रेरक की क्रिया;
अभिकारकों की संपर्क सतह (विषम प्रतिक्रियाओं में)।
प्रतिक्रिया दर पर सभी सूचीबद्ध कारकों के प्रभाव को एक सरल सिद्धांत का उपयोग करके समझाया जा सकता है - टक्कर सिद्धांत (स्लाइड 8)।इसका मुख्य विचार इस प्रकार है: प्रतिक्रियाएं तब होती हैं जब अभिकर्मकों के कण टकराते हैं, जिनमें एक निश्चित ऊर्जा होती है।
यहां से हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं:
- जितने अधिक अभिकर्मक कण, वे एक-दूसरे के जितने करीब होंगे, उनके टकराने और प्रतिक्रिया करने की संभावना उतनी ही अधिक होगी।
- केवल एक प्रतिक्रिया की ओर ले जाता है प्रभावी टकराव,वे। वे जिनमें "पुराने संबंध" नष्ट हो जाते हैं या कमजोर हो जाते हैं और इसलिए "नए" बन सकते हैं। लेकिन इसके लिए कणों में पर्याप्त ऊर्जा होनी चाहिए।
अभिकर्मक कणों के प्रभावी टकराव के लिए आवश्यक न्यूनतम अतिरिक्त ऊर्जा (सिस्टम में कणों की औसत ऊर्जा से अधिक) को सिस्टम में कणों के प्रभावी टकराव के लिए आवश्यक कहा जाता है।सक्रियण ऊर्जा इए।
अनुमानित छात्र गतिविधियाँ
अवधारणा की समझ और एक नोटबुक में परिभाषा लिखना।
इस प्रकार, सभी कणों के प्रतिक्रिया में प्रवेश करने के रास्ते में, सक्रियण ऊर्जा के बराबर एक निश्चित ऊर्जा अवरोध होता है। यदि यह छोटा है, तो कई कण हैं जो इसे सफलतापूर्वक दूर करते हैं। एक बड़े ऊर्जा अवरोध के साथ, इसे दूर करने के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है, कभी-कभी एक अच्छा "धक्का" पर्याप्त होता है। मैं आत्मा का दीपक जलाता हूँ - मैं अतिरिक्त ऊर्जा देता हूँ इए,ऑक्सीजन अणुओं के साथ अल्कोहल अणुओं की बातचीत की प्रतिक्रिया में ऊर्जा अवरोध को दूर करने के लिए आवश्यक है।
विचार करना कारकों, जो प्रतिक्रिया दर को प्रभावित करते हैं।
1) अभिकारकों की प्रकृति(स्लाइड 9) प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति को उनकी संरचना, संरचना, अकार्बनिक और कार्बनिक पदार्थों में परमाणुओं के पारस्परिक प्रभाव के रूप में समझा जाता है।
पदार्थों की सक्रियता ऊर्जा का परिमाण एक कारक है जिसके माध्यम से प्रतिक्रिया दर पर प्रतिक्रिया करने वाले पदार्थों की प्रकृति का प्रभाव प्रभावित होता है।
ब्रीफिंग।
निष्कर्ष का स्वतंत्र निरूपण (परिशिष्ट 3 घर पर)
कक्षाओं के दौरान
I. पाठ की शुरुआत का संगठन।
द्वितीय. पाठ के मुख्य चरण की तैयारी।
III. ज्ञान का समेकन, क्रिया के तरीकों का समेकन, उन कानूनों के बारे में ज्ञान का व्यवस्थितकरण जिसके साथ आप रासायनिक प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित कर सकते हैं।
चतुर्थ। पाठ के परिणामों को सारांशित करना, गृहकार्य के बारे में जानकारी।
I. पाठ की शुरुआत का संगठन
स्टेज उद्देश्य:कक्षा के काम के लिए छात्रों को तैयार करना।
शिक्षक:आज हम "रासायनिक प्रतिक्रिया की दर" विषय पर अपना अध्ययन जारी रखेंगे और यह पता लगाएंगे कि क्या कोई व्यक्ति, निश्चित ज्ञान रखने वाला, रासायनिक प्रतिक्रिया को नियंत्रित कर सकता है। इस समस्या को हल करने के लिए हम आभासी प्रयोगशाला में जाते हैं। इसमें प्रवेश करने के लिए, आपको रासायनिक प्रतिक्रिया की दर के बारे में अपना ज्ञान दिखाना होगा।
द्वितीय. पाठ के मुख्य चरण की तैयारी
स्टेज के उद्देश्य:बुनियादी ज्ञान और कौशल को अद्यतन करना, पाठ के लक्ष्य के लिए छात्रों द्वारा प्रेरणा और स्वीकृति सुनिश्चित करना।
छात्रों के ज्ञान को अद्यतन करना
शिक्षक एक ललाट बातचीत का आयोजन करता है:
प्रश्न 1: रासायनिक गतिकी किसका अध्ययन करता है ?
माना उत्तर:रासायनिक कैनेटीक्स - समय में रासायनिक प्रतिक्रियाओं के पाठ्यक्रम को नियंत्रित करने वाले कानूनों का विज्ञान।
प्रश्न 2: रसायनों की अवस्था के आधार पर अभिक्रियाओं को किन दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है?
माना उत्तर:यदि रासायनिक अभिक्रियाएँ समांगी माध्यम में होती हैं, उदाहरण के लिए विलयन में या गैस अवस्था में, तो वे समांगी कहलाती हैं। और यदि एकत्रीकरण की विभिन्न अवस्थाओं में पदार्थों के बीच अभिक्रिया होती है, तो वे विषमांगी कहलाती हैं।
प्रश्न 3: विषमांगी प्रतिक्रिया की दर कैसे निर्धारित करें?
माना उत्तर:एक विषम प्रतिक्रिया की दर को सतह की प्रति इकाई समय में पदार्थ की मात्रा में परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया जाता है (छात्र ब्लैकबोर्ड पर सूत्र लिखता है)
प्रश्न 4: समांगी प्रतिक्रिया की दर कैसे निर्धारित करें?
माना उत्तर:एक सजातीय प्रतिक्रिया की दर को प्रति इकाई समय में किसी एक पदार्थ की सांद्रता में परिवर्तन के रूप में परिभाषित किया जाता है (छात्र बोर्ड पर सूत्र लिखता है)।
शिक्षक:अब, अपने जीवन के अनुभव का उपयोग करते हुए, मान लीजिए:
प्रश्न 5: कौन तेजी से जलेगा: लकड़ी का तख्ता या लकड़ी की छीलन?
माना उत्तर:लकड़ी की छीलन तेजी से जलेगी। 
प्रश्न 6: कोयला कहाँ तेजी से जलेगा: हवा में या ऑक्सीजन में?
माना उत्तर:तेजी से कोयला ऑक्सीजन में जलेगा।
III. ज्ञान का समेकन, क्रिया के तरीकों का समेकन, उन कानूनों के बारे में ज्ञान का व्यवस्थितकरण जिसके साथ आप रासायनिक प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित कर सकते हैं।
स्टेज उद्देश्य:छात्रों की सक्रिय उत्पादक गतिविधि का आयोजन करके ज्ञान और कार्रवाई के तरीकों को आत्मसात करना सुनिश्चित करना।
शिक्षक की परिचयात्मक कहानी (कंप्यूटर प्रस्तुति के साथ):
शिक्षक:अपने जीवन के अनुभव का उपयोग करते हुए, आपने सही अनुमान लगाया। दरअसल, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर कई कारकों पर निर्भर करती है। मुख्य हैं: अभिकारकों की प्रकृति और सांद्रता, दबाव, तापमान, अभिकारकों की संपर्क सतह, उत्प्रेरक का प्रभाव।
जैसे ही हम आगे बढ़ेंगे हम ट्यूटोरियल में जानकारी का भी उपयोग करेंगे।
छात्र, शिक्षक के मार्गदर्शन में, प्रत्येक प्रयोगात्मक समस्या को हल करते हैं, और शिक्षक, कंप्यूटर प्रस्तुति का उपयोग करके, छात्रों को सूचित निष्कर्ष पर ले जाता है।
कार्य का परिणाम:
सामग्री को सुरक्षित करना।
समस्या: प्रतिक्रिया के लिए, पदार्थों को 40 C के तापमान पर लिया गया था, फिर उन्हें 70 C तक गर्म किया गया था। रासायनिक प्रतिक्रिया की दर कैसे बदलेगी यदि इसका तापमान गुणांक 2 है?
उत्तर: रासायनिक अभिक्रिया की गति 8 गुना बढ़ जाएगी।
शिक्षक:तो, हम क्या निष्कर्ष निकाल सकते हैं: क्या कोई व्यक्ति प्रतिक्रियाओं की गति को नियंत्रित कर सकता है?
माना उत्तर: हाँ, हो सकता है कि उसे रासायनिक गतिकी का ज्ञान हो।
चतुर्थ। पाठ सारांश, गृहकार्य की जानकारी
स्टेज के उद्देश्य:पाठ में काम का मूल्यांकन करें और विषय के बाद के अध्ययन के लिए किए गए कार्य का मूल्य दिखाएं।
शिक्षक:आइए पाठ के पाठ्यक्रम को याद करें, आज हमने क्या सीखा, हमने क्या सीखा?
प्रतिबिंब। छात्रों के बयान।
शिक्षक:होमवर्क: पैराग्राफ 6.1, टेबल की जानकारी जानें। अभ्यास 5, 6, 8 को पृष्ठ 108-109 पर पूरा करें।
पाठ का तकनीकी मानचित्र "रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर"
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तकनीकी मानचित्र के मुख्य बिंदु |
अनिवार्य सामान्य भाग |
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अनुशासन का नाम |
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पाठ विषय |
रासायनिक प्रतिक्रिया दर |
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व्यवसाय का प्रकार और प्रकार |
संयुक्त पाठ दोहराव, व्याख्यान |
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पाठ मकसद (अपेक्षित सीखने के परिणामों के रूप में) |
पाठ के परिणामस्वरूप, छात्र: "रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर" की अवधारणा बनाना जारी रखें, पता करें कि रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर किन कारकों पर निर्भर करती है; प्रयोगात्मक डेटा को संसाधित और विश्लेषण करना सीखना जारी रखें; रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर और बाहरी कारकों के बीच संबंध का पता लगाएं; जोड़ी और टीम वर्क के दौरान संचार कौशल विकसित करना जारी रखें; रोजमर्रा की जिंदगी में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर (धातु क्षरण, दूध खट्टा, सड़ना, आदि) के बारे में ज्ञान के महत्व पर ध्यान केंद्रित करना। इलेक्ट्रॉनिक मैनुअल, टेबल, संदर्भ सामग्री, अतिरिक्त साहित्य के साथ काम करने की क्षमता को सुदृढ़ करना |
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शिक्षण विधियों |
आंशिक रूप से - खोज (प्रजनन) |
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गठित दक्षताओं (सामान्य दक्षताओं (जीसी) और पेशेवर दक्षताओं (पीसी)) |
सामान्य: अध्ययन किए गए विषयों और गतिविधि के क्षेत्रों के संबंध में उनके मूल्यों को तैयार करने के लिए; निर्णय लेने में सक्षम हो, उनके परिणामों की जिम्मेदारी ले; सामान्य आवश्यकताओं और मानदंडों को ध्यान में रखते हुए, एक व्यक्तिगत शैक्षिक प्रक्षेपवक्र को अंजाम देना; विभिन्न प्रकार की भाषण गतिविधि के मालिक हैं। पेशेवर: सूचना के विभिन्न स्रोतों (इलेक्ट्रॉनिक मैनुअल, इंटरनेट, शब्दकोश, संदर्भ पुस्तकें, किताबें, पाठ्यपुस्तक) के साथ काम करने का कौशल है; शैक्षिक समस्याओं को हल करने के लिए आवश्यक जानकारी को स्वतंत्र रूप से खोजें, निकालें, विश्लेषण करें और चुनें; सूचना प्रवाह को नेविगेट करना, जानकारी को सचेत रूप से समझने में सक्षम होना; सूचना उपकरणों (पीसी, प्रिंटर) का उपयोग करने के कौशल के अधिकारी; शैक्षिक समस्याओं को हल करने के लिए सूचना और दूरसंचार प्रौद्योगिकियों का उपयोग करें: ऑडियो और वीडियो रिकॉर्डिंग, ई-मेल, इंटरनेट; अर्जित ज्ञान को व्यवहार में लागू करने में सक्षम हो। |
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थिसॉरस अध्ययन का क्षेत्र |
रासायनिक कैनेटीक्स रसायन विज्ञान की एक शाखा है जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर और तंत्र का अध्ययन करती है। रसायन शास्त्र में एक प्रणाली विचाराधीन पदार्थ या पदार्थों का संग्रह है। एक चरण एक प्रणाली का एक हिस्सा है जिसे एक इंटरफ़ेस द्वारा अन्य भागों से अलग किया जाता है। सजातीय (सजातीय) प्रणाली - एक चरण से युक्त प्रणाली। विषम (अमानवीय) प्रणाली - एक प्रणाली जिसमें दो या दो से अधिक चरण होते हैं। एक सजातीय रासायनिक प्रतिक्रिया की दर एक पदार्थ की मात्रा है जो प्रतिक्रिया में प्रवेश करती है या सिस्टम की प्रति इकाई मात्रा प्रति इकाई समय प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप बनती है। एक विषम रासायनिक प्रतिक्रिया की दर एक पदार्थ की मात्रा है जो एक प्रतिक्रिया में प्रवेश करती है या इंटरफ़ेस की प्रति इकाई समय की प्रति इकाई प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप बनती है। प्रतिक्रिया दर को प्रभावित करने वाले कारक: अभिकारकों की प्रकृति; अभिकारकों की सांद्रता; तापमान; उत्प्रेरक की उपस्थिति। एक उत्प्रेरक एक पदार्थ है जो प्रतिक्रिया दर को बदलता है (बढ़ाता है), लेकिन प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप खपत नहीं होता है। एक अवरोधक एक पदार्थ है जो प्रतिक्रिया दर को बदलता है (धीमा करता है), लेकिन प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप उपभोग नहीं किया जाता है। एंजाइम (एंजाइम) जैविक उत्प्रेरक हैं। अभिनय जनता का कानून। |
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उपयोग किए गए साधन, सहित। आईसीटी उपकरण |
कंप्यूटर टर्मिनल, मल्टीमीडिया प्रोजेक्टर, प्रदर्शन स्क्रीन, लैपटॉप, स्पीकर, 15 पर्सनल कंप्यूटर, प्रस्तुतियों के साथ सीडी और नमक हाइड्रोलिसिस पर प्रयोगों का प्रदर्शन; बुनियादी और अतिरिक्त साहित्य |
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अंतःविषय और संभोग लिंक |
अंतःविषय: जीव विज्ञान (जीवित जीव में रासायनिक प्रतिक्रियाएं), भौतिकी (प्रतिक्रियाओं के थर्मल प्रभाव की अवधारणा, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर पर भौतिक कारकों का प्रभाव) |
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शैक्षिक संसाधन (इंटरनेट सहित) |
ई-लर्निंग सिस्टम "अकादमी-मीडिया", रासायनिक साइट XuMuk.ru, Alhimik.ru, रसायन विज्ञान, बुनियादी और अतिरिक्त साहित्य पर उपयोगी जानकारी |
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पाठ के चरण |
स्टेज अवधि |
परिणाम |
मानदंड और मूल्यांकन की विधि |
शिक्षक समारोह |
छात्र गतिविधियों का संगठन |
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पाठ की शुरुआत का संगठन |
अभिवादन पाठ के लिए छात्रों की तैयारी की जाँच करना उपकरण तत्परता ईओ सिस्टम लॉन्च अनुपस्थित छात्रों की पहचान |
अभिवादन परिचारक अनुपस्थित छात्रों को बुलाता है |
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होमवर्क चेक |
एक व्यक्तिगत कार्य के साथ कार्ड जारी करना, पूरे समूह के लिए कार्य प्रदर्शित करना |
जोड़े में असाइनमेंट, स्व-परीक्षण और सत्यापन करना |
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नई सामग्री के सक्रिय और सचेत आत्मसात के लिए छात्रों को तैयार करने का चरण |
पाठ के विषय की घोषणा और उसके उद्देश्यों की परिभाषा |
एक नोटबुक में एक विषय लिखना ईओ प्रणाली में प्रासंगिक विषय की खोज करें |
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ज्ञान अद्यतन, प्रेरक चरण |
सामने की बातचीत सवाल पूछ रही है चर्चा प्रबंधन |
सवालों के जवाब देना, एक दूसरे के जवाबों का पूरक |
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नए ज्ञान को आत्मसात करने का चरण |
इलेक्ट्रॉनिक मैनुअल, परामर्श में असाइनमेंट जारी करना |
इलेक्ट्रॉनिक मैनुअल के साथ काम करना |
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ज्ञान के आत्मसात की प्रारंभिक परीक्षा |
असाइनमेंट जारी करना, कार्यान्वयन का नियंत्रण |
असाइनमेंट पूरा करना |
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ज्ञान का प्राथमिक समेकन |
प्रोजेक्टर और स्क्रीन का उपयोग करके विषय पर प्रयोगों का प्रदर्शन |
अवलोकन प्रतिक्रिया समीकरणों का निर्माण |
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ज्ञान का नियंत्रण और आत्म-परीक्षा। रिफ्लेक्टिव कंट्रोल स्टेज |
समीकरण लिखने, मूल्यांकन, सामान्यीकरण का नियंत्रण |
आत्म परीक्षण, निष्कर्ष |
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पाठ के परिणामों को सारांशित करना |
पाठ के लक्ष्य को प्राप्त करने की सफलता का विश्लेषण भविष्य के काम की संभावनाओं का आकलन |
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गृहकार्य की जानकारी, उसे पूरा करने के निर्देश |
गृहकार्य जारी करना इसके कार्यान्वयन पर एक ब्रीफिंग आयोजित करना |
रिकॉर्डिंग होमवर्क, इसे स्पष्ट करने के लिए प्रश्न |
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ओ.आई. इवानोवा, चेचन गणराज्य के कनाश जिले के MBOU "नेपोलनोकोट्यकस्काया माध्यमिक विद्यालय" रसायन विज्ञान के शिक्षक
पाठ "रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक"
पाठ का उद्देश्य:रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारकों का अध्ययन
कार्य:
पता लगाएँ कि कौन से कारक रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर को प्रभावित करते हैं
प्रत्येक कारक के प्रभाव की व्याख्या करना सिखाएं;
समस्या की स्थिति बनाकर छात्रों की संज्ञानात्मक गतिविधि को प्रोत्साहित करना;
स्कूली बच्चों की क्षमता बनाने के लिए (शैक्षिक और संज्ञानात्मक, संचार, स्वास्थ्य संरक्षण);
छात्रों के व्यावहारिक कौशल में सुधार।
पाठ का प्रकार: समस्या-संवाद।
काम के रूप:समूह, व्यक्तिगत।
उपकरण और अभिकर्मक:टेस्ट ट्यूब का एक सेट, टेस्ट ट्यूब के लिए एक धारक, एक स्टैंड, एक अल्कोहल लैंप, एक किरच, माचिस, जिंक के दाने, जिंक पाउडर, कॉपर ऑक्साइड पाउडर, मैग्नीशियम, सल्फ्यूरिक एसिड घोल (10% घोल), हाइड्रोजन पेरोक्साइड, पोटेशियम डाइक्रोमेट , कॉपर सल्फेट, लोहे की कील, सोडियम हाइड्रॉक्साइड, चाक।
कक्षाओं के दौरान:
पहला चरण:
बुलाना:हैलो दोस्तों! आज हम अपना परिचय वैज्ञानिक-शोधकर्ता के रूप में देंगे। लेकिन इससे पहले कि हम नई सामग्री का अध्ययन शुरू करें, मैं एक छोटा सा प्रयोग प्रदर्शित करना चाहूंगा। कृपया बोर्ड को देखें और इन प्रतिक्रियाओं के बारे में अपनी धारणा बनाएं:
ए) तांबा और लौह सल्फेट;
बी) कॉपर सल्फेट और पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड का एक समाधान
क्या ये प्रतिक्रियाएं जारी रहेंगी? कृपया ब्लैकबोर्ड पर जाएं और इन प्रतिक्रियाओं के समीकरणों को लिखें।
आइए इन उदाहरणों पर विचार करें (प्रयोग शिक्षक द्वारा किया जाता है)।
मेज पर दो परखनली हैं, दोनों में कॉपर सल्फेट का घोल है, लेकिन एक परखनली में सोडियम क्लोराइड मिलाने पर हम दोनों परखनलियों में एक एल्युमिनियम का दाना गिराते हैं। हम क्या देख रहे हैं?
मुसीबत:क्यों, दूसरे मामले में, हम प्रतिक्रिया के संकेत नहीं देखते हैं, क्या हमारी धारणा गलत है?
निष्कर्ष: रासायनिक अभिक्रियाएँ विभिन्न दरों पर होती हैं। कुछ महीनों के लिए धीरे-धीरे चलते हैं, जैसे कि लोहे का क्षरण या अंगूर के रस का किण्वन (किण्वन), जिसके परिणामस्वरूप शराब बनती है। अन्य कुछ हफ्तों या दिनों में पूरे हो जाते हैं, जैसे ग्लूकोज का अल्कोहलिक किण्वन। फिर भी अन्य बहुत जल्दी समाप्त हो जाते हैं, उदाहरण के लिए, अघुलनशील लवणों की वर्षा, और कुछ तुरंत आगे बढ़ते हैं, उदाहरण के लिए विस्फोट।
जलीय घोलों में कई प्रतिक्रियाएं लगभग तुरंत, बहुत तेज़ी से आगे बढ़ती हैं: ये आयनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं जो एक अवक्षेप, गैस या एक तटस्थता प्रतिक्रिया के गठन के साथ होती हैं।
आइए अब याद करते हैं कि आप रासायनिक अभिक्रियाओं की दर के बारे में क्या जानते हैं।
अवधारणा की समझ।माप की परिभाषा, सूत्र, इकाई की सूची बनाएं।
मुसीबत:रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को नियंत्रित करने में सक्षम होने के लिए आपको क्या जानने की आवश्यकता है? (जानें कौन सी स्थितियां गति को प्रभावित करती हैं)
इन शर्तों के नाम क्या हैं जिन्हें आपने अभी सूचीबद्ध किया है? (कारक)
आपके सामने टेबल पर रासायनिक उपकरण और अभिकर्मक हैं। आप क्या सोचते हैं, आप किस उद्देश्य के लिए प्रयोग करेंगे? (प्रतिक्रियाओं की गति पर कारकों के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए)
अब हम आज के पाठ के विषय पर आते हैं। इस पाठ में हम कारकों का अध्ययन करेंगे।
हम नोटबुक में विषय का शीर्षक और तारीख लिखते हैं।
द्वितीयमंच:
सामग्री का अर्थ।
रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर को कौन से कारक प्रभावित करते हैं?
छात्रों की सूची: तापमान, अभिकारकों की प्रकृति, एकाग्रता, संपर्क सतह, उत्प्रेरक।
वे प्रतिक्रिया दर कैसे बदल सकते हैं?(छात्र अपने अनुमान प्रस्तुत करते हैं)
शिक्षक:रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर पर इन सभी कारकों के प्रभाव को एक सरल सिद्धांत - टकराव के सिद्धांत का उपयोग करके समझाया जा सकता है। इसका मुख्य विचार इस प्रकार है: प्रतिक्रियाएं तब होती हैं जब अभिकर्मकों के कण टकराते हैं, जिनमें एक निश्चित ऊर्जा होती है। यहाँ से हम निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं:
जितने अधिक अभिकर्मक कण होंगे, उनके टकराने और प्रतिक्रिया करने की संभावना उतनी ही अधिक होगी।
केवल प्रभावी टकराव से प्रतिक्रिया होती है, अर्थात। वे जिनमें "पुराने संबंध" नष्ट हो जाते हैं या कमजोर हो जाते हैं और इसलिए "नए" बन सकते हैं। लेकिन इसके लिए कणों में एक निश्चित ऊर्जा होनी चाहिए।
अभिकर्मक कणों के प्रभावी टकराव के लिए आवश्यक न्यूनतम अतिरिक्त ऊर्जा को सक्रियण ऊर्जा (नोटबुक में परिभाषा दर्ज करना) कहा जाता है।
इस प्रकार, सभी कणों के प्रतिक्रिया में प्रवेश करने के मार्ग पर, सक्रियण ऊर्जा के बराबर एक निश्चित अवरोध होता है। यदि यह छोटा है, तो कई कण हैं जो इसे सफलतापूर्वक दूर करते हैं। एक बड़े ऊर्जा अवरोध के साथ, इसे दूर करने के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है, कभी-कभी एक "अच्छा धक्का" पर्याप्त होता है।
हम लियोनार्डो दा विंची के कथन की ओर मुड़ते हैं (वह ज्ञान जिसका अनुभव से परीक्षण नहीं किया गया है वह व्यर्थ और गलतियों से भरा है)।
शिक्षक: आप इन शब्दों का अर्थ कैसे समझते हैं?(अभ्यास के साथ परीक्षण सिद्धांत)
हां, वास्तव में, किसी भी सिद्धांत को व्यवहार में भी परखा जाना चाहिए। इसके बाद, आपको स्वयं प्रतिक्रियाओं की गति पर विभिन्न कारकों का अध्ययन करना होगा। ऐसा करने के लिए, आप प्रतिक्रियाओं का संचालन करेंगे, अपनी तालिकाओं के निर्देशों द्वारा निर्देशित, एक प्रयोग प्रोटोकॉल तैयार करेंगे। उसके बाद, समूह के एक छात्र को ब्लैकबोर्ड पर जाने की आवश्यकता होगी, आपने किस कारक के प्रभाव को समझा, ब्लैकबोर्ड पर समीकरण लिखें और टकराव सिद्धांत और सक्रियण सिद्धांत के अनुसार निष्कर्ष निकालें।
सुरक्षा ब्रीफिंग।
समूहों में व्यावहारिक कार्य करना
कार्ड 1: रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक:
1. प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति.
दो परखनलियों में कुछ सल्फ्यूरिक अम्ल डालें।
2. एक में थोड़ी मात्रा में मैग्नीशियम और दूसरे में जिंक ग्रेन्युल डुबोएं।
3. सल्फ्यूरिक एसिड के साथ विभिन्न धातुओं के संपर्क की दर की तुलना करें।
4. आपकी राय में, इन धातुओं के साथ अम्ल अभिक्रियाओं की विभिन्न दरों का क्या कारण है।
5. इस कार्य के दौरान आपने किस कारक के प्रभाव का पता लगाया?
6. प्रयोगशाला प्रोटोकॉल में अपने अनुभव के अनुरूप अर्ध-प्रतिक्रियाओं का पता लगाएं, और प्रतिक्रिया समीकरण जोड़ें।
कार्ड 2. रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक:
2. अभिकारकों की सांद्रता।
पदार्थों को संभालते समय सावधान रहें। सुरक्षा नियमों को याद रखें।
1. दो परखनली में 1-2 मिली सल्फ्यूरिक अम्ल डालें।
2. किसी एक ट्यूब में समान मात्रा में पानी डालें।
3. प्रत्येक ट्यूब में एक जस्ता गोली रखें।
4. किस परखनली में हाइड्रोजन का विकास तेजी से शुरू हुआ?
कार्ड 3. रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक:
3. प्रतिक्रियाशील पदार्थों के संपर्क का क्षेत्र।
पदार्थों को संभालते समय सावधान रहें। सुरक्षा नियमों को याद रखें।
1. चाक के एक छोटे टुकड़े को मोर्टार में पीस लें।
2. दो परखनलियों में थोड़ा सा सल्फ्यूरिक अम्ल का घोल डालें। बहुत सावधान रहें, बहुत कम अम्ल डालें!
3. साथ ही पाउडर को एक ट्यूब में और चाक का एक टुकड़ा दूसरे में रखें।
4. किस परखनली में अभिक्रिया तेज होगी?
5. इस प्रयोग में आपने किस कारक के प्रभाव का पता लगाया?
6. इसे टकराव सिद्धांत के संदर्भ में कैसे समझाया जा सकता है?
7. अभिक्रिया समीकरण लिखिए।
कार्ड 4. रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक:
4. तापमान।
पदार्थों को संभालते समय सावधान रहें। सुरक्षा नियमों को याद रखें।
1. सल्फ्यूरिक एसिड के घोल को दोनों ट्यूबों में डालें और उनमें एक-एक करके कॉपर ऑक्साइड ग्रेन्युल रखें।
2. एक ट्यूब को धीरे से गर्म करें। सबसे पहले, हम टेस्ट ट्यूब को थोड़ा तिरछा गर्म करते हैं, इसे इसकी पूरी लंबाई के साथ गर्म करने की कोशिश करते हैं, फिर केवल निचला हिस्सा, पहले से ही टेस्ट ट्यूब को सीधा कर देता है। एक धारक के साथ ट्यूब पकड़ो।
3. किस परखनली में अभिक्रिया अधिक तीव्रता से आगे बढ़ रही है?
4. इस प्रयोग में आपने किस कारक के प्रभाव का पता लगाया?
5. टकराव सिद्धांत के संदर्भ में इसे कैसे समझाया जा सकता है?
6. अभिक्रिया समीकरण लिखिए।
कार्ड 5. रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को प्रभावित करने वाले कारक:
5. विशेष पदार्थों की उपस्थिति - उत्प्रेरक, पदार्थ जो रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को बढ़ाते हैं।
पदार्थों को संभालते समय सावधान रहें। सुरक्षा नियमों को याद रखें।
दो गिलास में हाइड्रोजन पेरोक्साइड डालें।
एक ट्यूब में, पोटेशियम डाइक्रोमेट के कुछ क्रिस्टल सावधानी से छिड़कें। परिणामी घोल को कांच की छड़ से हिलाएं।
किरच को जलाएं, और फिर बुझा दें। सुलगते हुए छींटे को दोनों गिलासों के घोल में तरल को छुए बिना जितना संभव हो सके घोल के करीब ले आएं। तिनके में आग लगनी चाहिए।
किस परखनली में गैस का तेजी से विकास होता है? यह किस प्रकार की गैस है?
इस प्रतिक्रिया में पोटेशियम डाइक्रोमेट क्या भूमिका निभाता है?
इस प्रयोग में आपने किस कारक के प्रभाव का पता लगाया?
अभिक्रिया का समीकरण लिखिए।
प्राप्त परिणामों की चर्चा।
चर्चा के लिए, प्रत्येक कार्य समूह से एक छात्र बोर्ड में आता है (बदले में)
कार्यशाला के प्रश्नों के उत्तरों के आधार पर प्रयोगशाला कार्य का सारांश प्रोटोकॉल तैयार करना।
प्रतिक्रिया समीकरण बोर्ड पर लिखे जाते हैं और उपयुक्त निष्कर्ष निकाले जाते हैं। अन्य सभी छात्र मिनटों में निष्कर्ष और समीकरण दर्ज करते हैं।
अभिकारकों की प्रकृति का प्रभाव
मुसीबत:
शिक्षक:ठोस के नमूने के लिए गए पदार्थों का द्रव्यमान, हाइड्रोक्लोरिक एसिड की सांद्रता, और प्रतिक्रिया की स्थिति समान है, लेकिन चल रही प्रक्रियाओं की तीव्रता (हाइड्रोजन विकास की दर) अलग है?
विचार - विमर्श:
छात्र:हमने विभिन्न धातुएँ लीं।
शिक्षक:सभी पदार्थ रासायनिक तत्वों के परमाणुओं से बने होते हैं। आवर्त नियम और DI मेंडेलीव की आवर्त सारणी के आपके ज्ञान के अनुसार रासायनिक तत्वों में क्या अंतर है?
छात्र:सीरियल नंबर, डी। आई। मेंडेलीव की आवर्त सारणी में स्थिति, यानी उनकी एक अलग इलेक्ट्रॉनिक संरचना है, और इसलिए इन परमाणुओं द्वारा गठित सरल पदार्थों में अलग-अलग गुण होते हैं।
शिक्षक:यानी ये पदार्थ एक अलग प्रकृति के होते हैं। इस प्रकार, एक रासायनिक प्रतिक्रिया की दर एक विशेष प्रतिक्रियाशील पदार्थ की प्रकृति पर निर्भर करेगी, क्योंकि उनके पास विभिन्न संरचनाएं और गुण होते हैं।
निष्कर्ष:
छात्र:रासायनिक प्रतिक्रिया की दर प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति पर निर्भर करेगी: धातु (पदार्थ) जितनी अधिक सक्रिय होगी, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर उतनी ही अधिक होगी।
एकाग्रता का प्रभाव
मुसीबत:सभी प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति, प्रयोग की शर्तें समान हैं, लेकिन चल रही प्रक्रियाओं की तीव्रता (हाइड्रोजन विकास की दर) अलग है?
विचार - विमर्श:
शिक्षक:रासायनिक प्रतिक्रिया की दर भिन्न क्यों होती है, क्योंकि एक ही रासायनिक प्रकृति के पदार्थ प्रतिक्रिया करते हैं?
छात्र:पानी डालते समय, हमने एक परखनली में सल्फ्यूरिक एसिड की सांद्रता को बदल दिया (कमी), जबकि हाइड्रोजन के विकास की दर कम हो गई।
निष्कर्ष:
छात्र:रासायनिक प्रतिक्रिया की दर अभिकारकों की सांद्रता पर निर्भर करेगी: अभिकारकों की सांद्रता जितनी अधिक होगी, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर उतनी ही अधिक होगी।
शिक्षक की व्याख्या: प्रतिक्रियाशील पदार्थों की एकाग्रता।
जितने अधिक अभिकर्मक कण, वे एक-दूसरे के जितने करीब होंगे, उनके टकराने और प्रतिक्रिया करने की संभावना उतनी ही अधिक होगी। 1867 में बड़ी मात्रा में प्रायोगिक सामग्री के आधार पर। नॉर्वेजियन वैज्ञानिक के। गुल्डबर्ग और पी। वैज और उनमें से स्वतंत्र रूप से 1865 में रूसी वैज्ञानिक एन। आई। बेकेटोव ने रासायनिक कैनेटीक्स का मूल कानून तैयार किया, जो प्रतिक्रियाशील पदार्थों की सांद्रता पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता स्थापित करता है:
प्रतिक्रिया दर अभिकारकों की सांद्रता के उत्पाद के समानुपाती होती है, जो प्रतिक्रिया समीकरण में उनके गुणांक के बराबर शक्तियों में ली जाती है।
इस कानून को भी कहा जाता है कार्रवाई में जनता का कानून।यह केवल गैसीय और तरल पदार्थों के लिए मान्य है!
2A + 3B = A2B3 V = k * CA2 * .CB3
अभ्यास 1।निम्नलिखित प्रतिक्रियाओं के लिए गतिज समीकरण लिखें:
कार्य 2.
गतिज समीकरण के साथ प्रतिक्रिया दर कैसे बदलेगी
v = kCA2CB, यदि पदार्थ A की सांद्रता 3 गुना बढ़ा दी जाए।
अभिकारकों के पृष्ठीय क्षेत्रफल पर निर्भरता
मुसीबत:
शिक्षक:सभी पदार्थ अपनी रासायनिक प्रकृति में समान हैं, द्रव्यमान और सांद्रता में समान हैं, एक ही तापमान पर प्रतिक्रिया करते हैं, लेकिन हाइड्रोजन के विकास की तीव्रता (और इसलिए दर) अलग है।
विचार - विमर्श:
छात्र:एक ही वजन के टुकड़े और चाक पाउडर में एक परखनली में अलग-अलग मात्रा में, पीसने की अलग-अलग डिग्री होती है। जहां शोधन की यह डिग्री सबसे बड़ी होती है, वहां हाइड्रोजन के विकास की दर अधिकतम होती है।
शिक्षक:यह विशेषता प्रतिक्रियाशील पदार्थों की संपर्क सतह का क्षेत्र है। हमारे मामले में, H2SO4 समाधान के साथ कैल्शियम कार्बोनेट के संपर्क का सतह क्षेत्र अलग है।
निष्कर्ष:
छात्र:रासायनिक प्रतिक्रिया की गति प्रतिक्रियाशील पदार्थों के संपर्क क्षेत्र पर निर्भर करती है: प्रतिक्रियाशील पदार्थों का संपर्क क्षेत्र जितना बड़ा होता है (पीसने की डिग्री), प्रतिक्रिया दर उतनी ही अधिक होती है।
शिक्षक:ऐसी निर्भरता हमेशा नहीं देखी जाती है: इसलिए कुछ विषम प्रतिक्रियाओं के लिए, उदाहरण के लिए, ठोस-गैस प्रणाली में, बहुत उच्च तापमान (500 डिग्री सेल्सियस से अधिक) पर, अत्यधिक जमीन (पाउडर के लिए) पदार्थ पापी करने में सक्षम होते हैं, जिससे कम हो जाता है प्रतिक्रियाशील पदार्थों का संपर्क सतह क्षेत्र।
तापमान का प्रभाव
मुसीबत:
शिक्षक:प्रयोग के लिए लिए गए पदार्थों की प्रकृति समान होती है, लिए गए CuO पाउडर का द्रव्यमान और सल्फ्यूरिक एसिड की सांद्रता भी समान होती है, लेकिन प्रतिक्रिया दर भिन्न होती है।
विचार - विमर्श:
छात्र:इसका मतलब है कि जब प्रतिक्रिया का तापमान बदलता है, तो हम इसकी दर भी बदलते हैं।
शिक्षक:क्या इसका मतलब यह है कि जैसे-जैसे तापमान बढ़ेगा, सभी रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर में वृद्धि होगी?
छात्र:नहीं। कुछ अभिक्रियाएँ बहुत कम और यहाँ तक कि शून्य से भी कम तापमान पर होती हैं।
निष्कर्ष:
छात्र:नतीजतन, तापमान में कई डिग्री से कोई भी परिवर्तन रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को नाटकीय रूप से बदल देगा।
शिक्षक:यह व्यावहारिक रूप से वैंट हॉफ का नियम कैसा लगता है, जो यहां कार्य करेगा: जब प्रतिक्रिया तापमान हर 10 से बदलता है, तो रासायनिक प्रतिक्रिया की दर 2-4 गुना बदल जाती है (बढ़ती या घटती है)।
शिक्षक की टिप्पणी: तापमान
तापमान जितना अधिक होता है, कण उतने ही अधिक सक्रिय होते हैं, उनकी गति की गति बढ़ जाती है, जिससे टकराव की संख्या में वृद्धि होती है। प्रतिक्रिया की गति बढ़ जाती है।
वानट हॉफ का नियम:
प्रत्येक 10 डिग्री सेल्सियस के लिए तापमान में वृद्धि के साथ, टकरावों की कुल संख्या केवल ~ 1.6% बढ़ जाती है, और प्रतिक्रिया दर 2-4 गुना (100-300%) बढ़ जाती है।
तापमान 10 डिग्री सेल्सियस बढ़ने पर प्रतिक्रिया दर कितनी बार बढ़ती है यह दर्शाती है कि तापमान गुणांक कहा जाता है।
वैंट हॉफ का नियम गणितीय रूप से निम्नलिखित सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है:
कहाँ पेवी1 -तापमान पर प्रतिक्रिया की गतिटी2 ,
वी2 - तापमान पर प्रतिक्रिया दरटी1 ,
आप- तापमान गुणांक।
समस्या का समाधान करो:
निर्धारित करें कि तापमान 10 से 500C तक बढ़ने पर किसी प्रतिक्रिया की दर कैसे बदल जाएगी। प्रतिक्रिया का तापमान गुणांक 3 है।
समाधान:
कार्य डेटा को सूत्र में बदलें:
प्रतिक्रिया दर 81 गुना बढ़ जाएगी।
उत्प्रेरक का प्रभाव
मुसीबत:
शिक्षक: दोनों मामलों में पदार्थ एक ही है, प्रकृति एक ही है, एक ही तापमान पर, अभिकर्मक की एकाग्रता समान है, गति अलग क्यों है?
विचार - विमर्श:
शिक्षक:ऐसे पदार्थ, जो रासायनिक अभिक्रियाओं को गति देते हैं, उत्प्रेरक कहलाते हैं। ऐसे पदार्थ हैं जो प्रतिक्रियाओं को धीमा कर देते हैं, उन्हें अवरोधक कहा जाता है।
निष्कर्ष:
छात्र:उत्प्रेरक सक्रियण ऊर्जा को कम करके प्रतिक्रिया दर को बढ़ाते हैं। सक्रियण ऊर्जा जितनी कम होगी, प्रतिक्रिया उतनी ही तेज होगी।
उत्प्रेरक घटनाएं प्रकृति में व्यापक हैं: श्वसन, कोशिकाओं द्वारा पोषक तत्वों का आत्मसात, प्रोटीन संश्लेषण, आदि जैविक उत्प्रेरक - एंजाइम द्वारा नियंत्रित प्रक्रियाएं हैं। उत्प्रेरक प्रक्रियाएं पृथ्वी पर मौजूद रूप में जीवन का आधार हैं।
दृष्टांत "अठारहवें ऊंट" (उत्प्रेरक की भूमिका की व्याख्या करने के लिए)
(एक बहुत प्राचीन अरबी दृष्टांत)
एक बार पूर्व में एक आदमी रहता था जो ऊंटों को पालता था। उसने जीवन भर काम किया, और जब वह बूढ़ा हो गया, तो उसने अपने पुत्रों को अपने पास बुलाया और कहा:
"मेरे बच्चे! मैं बूढ़ा और कमजोर हो गया हूं और जल्द ही मर जाऊंगा। मेरी मृत्यु के बाद, शेष ऊंटों को विभाजित करें जैसा कि मैं आपको बताता हूं। आप, सबसे बड़े बेटे, ने सबसे कठिन काम किया - अपने लिए आधे ऊंट ले लो। तुम, बीच का बेटा, अभी मेरी मदद करना शुरू किया है - अपने आप को एक तिहाई ले लो। और तुम, कनिष्ठ, नौवां भाग लो। ”
समय बीतता गया और बूढ़ा मर गया। तब पुत्रों ने निश्चय किया कि वे अपने पिता की वसीयत के अनुसार उत्तराधिकार को बाँट लें। उन्होंने झुंड को एक बड़े मैदान में खदेड़ा, और गिना, और यह पता चला कि झुंड में केवल सत्रह ऊंट थे। और उन्हें 2, या 3, या 9 से विभाजित करना असंभव था! किसी को नहीं पता था कि क्या करना है। बेटों ने बहस करना शुरू कर दिया, और प्रत्येक ने अपना समाधान पेश किया। और वे पहले से ही बहस करते-करते थक चुके थे, लेकिन एक आम निर्णय पर नहीं आए।
इस समय एक यात्री ऊंट पर सवार होकर जा रहा था। एक चीख और एक तर्क सुनकर उसने पूछा: "क्या हुआ?"
और बेटों ने अपने दुर्भाग्य के बारे में बताया। यात्री ऊंट से उतर गया, उसे झुंड में जाने दिया और कहा: "अब अपने पिता के आदेश के अनुसार ऊंटों को विभाजित करें।"
और जब 18 ऊंट थे, तो ज्येष्ठ पुत्र ने आधा अर्यात् 9, बीच वाला एक तिहाई अर्यात् 6 ऊंट, और छोटे से नौवां ऊंट अर्यात् दो ऊंट ले लिया। और जब उन्होंने भेड़-बकरियों को इस प्रकार विभाजित किया, तो एक और ऊंट मैदान में रह गया, क्योंकि 9 + 6 + 2 17 है।
और यात्री अपने ऊंट पर चढ़ गया और आगे बढ़ गया।
प्रयोगशाला कार्य (प्रोटोकॉल)
| टिप्पणियों | |||
| प्रतिक्रियाशील पदार्थों की प्रकृति पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता Zn + H2SO4 (10%) = Mg + H2SO4 (10%) = | वी 1 वी 2 | ||
| अभिकारकों की सांद्रता पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता Zn + H2SO4 (10%) = | वी 1 वी 2 | ||
| विषम प्रतिक्रियाओं के लिए अभिकारकों के सतह क्षेत्र पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता Zn (दानेदार) + H2SO4 (10%) = Zn (पाउडर) + H2SO4 (10%) = | वी 1 वी 2 | ||
| तापमान पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता CuO + H 2 SO 4 (10%) = CuO + H 2 SO 4 (10%) ताप = | वी 1 वी 2 | ||
| उत्प्रेरक की उपस्थिति पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता कश्मीर 2 करोड़ 2 ओ 7 | वी 1 वी 2 |
प्रतिबिंब।
इस पाठ में हमने क्या सीखा?
"XP गति को प्रभावित करने वाले कारक" विषय पर एक क्लस्टर बनाएं।
हमें रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर को प्रभावित करने वाले कारकों के बारे में ज्ञान की आवश्यकता क्यों है?
क्या वे रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किए जाते हैं? यदि लागू हो, तो आवेदन के क्षेत्रों का नाम बताएं।
विषय पर परीक्षण (5 मिनट के लिए)।
परीक्षण
1. रासायनिक प्रतिक्रिया की दर की विशेषता है:
1) एक दूसरे के सापेक्ष प्रतिक्रियाशील पदार्थों के अणुओं या आयनों की गति
2) रासायनिक प्रतिक्रिया को समाप्त होने में लगने वाला समय
3) रासायनिक प्रतिक्रिया में प्रवेश करने वाले पदार्थ की संरचनात्मक इकाइयों की संख्या
4) आयतन की एक इकाई में समय की प्रति इकाई पदार्थों की मात्रा में परिवर्तन
प्रतिक्रियाशील पदार्थों के तापमान में वृद्धि के साथ, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर:
1) घटता है
2) बढ़ता है
3) नहीं बदलता
4) समय-समय पर परिवर्तन
प्रतिक्रियाशील पदार्थों के संपर्क के सतह क्षेत्र में वृद्धि के साथ, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर:
1) घटता है
2) बढ़ता है
3) नहीं बदलता
4) समय-समय पर परिवर्तन
अभिकारकों की सांद्रता में वृद्धि के साथ, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर:
1) घटता है
2) बढ़ता है
3) नहीं बदलता
4) समय-समय पर परिवर्तन
रासायनिक प्रतिक्रिया की दर बढ़ाने के लिए
2CuS (टीवी।)+ 3O2
(जी।) = 2CuO (टीवी।) + 2SO2
(जी.)
+
क्यूज़रूरी:
1) SO2 की सांद्रता बढ़ाएँ
2) SO2 की सांद्रता को कम करें
3) तापमान कम करें
4) CuS की सुंदरता बढ़ाएँ
सामान्य परिस्थितियों मेंसबसे कम गति परके बीच एक बातचीत है:
3) Zn और HCl (10% घोल)
4) मिलीग्राम और एचसीएल (10% समाधान)
तापमान में 10 से 30 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि के साथ, प्रतिक्रिया दर, जिसका तापमान गुणांक = 3:
1) 3 गुना बढ़ जाता है
2) 9 गुना बढ़ जाता है
3) 3 गुना घट जाती है
4) 9 गुना घटता है
परीक्षण कार्य मूल्यांकन:
परीक्षण के उत्तर:
कोई त्रुटि नहीं - "5"
1-2 त्रुटियां - "4"
3 त्रुटियां - "3"
होम वर्क:
13, पी। 135-145.
ओ.एस. गैब्रिएलियन, जी.जी. लिसोवा। रसायन विज्ञान। ग्रेड 11। शिक्षण संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक। 11 वां संस्करण, स्टीरियोटाइप्ड। एम।: बस्टर्ड, 2009।
प्रतिक्रिया के लिए, पदार्थों को 400C के तापमान पर लिया गया, और फिर उन्हें 70C तक गर्म किया गया। यदि किसी रासायनिक अभिक्रिया का तापमान गुणांक 2 है तो उसकी दर कैसे बदलेगी?
समीकरण 2NO + O2 = 2NO2 के अनुसार आगे बढ़ने वाली प्रतिक्रिया की दर कैसे बदल जाएगी यदि दोनों पदार्थों की सांद्रता 3 गुना बढ़ा दी जाए।
दिनांक ______________ कक्षा _______________
विषय:
रासायनिक प्रतिक्रिया की दर की अवधारणा। उत्प्रेरक। रासायनिक संतुलन
पाठ मकसद:
प्रतिवर्ती प्रतिक्रियाओं, रासायनिक संतुलन के बारे में ज्ञान को दोहराने और समेकित करने के लिए; उत्प्रेरक और उत्प्रेरण के बारे में विचार बनाने के लिए।
कक्षाओं के दौरान
1. पाठ का संगठनात्मक क्षण। 2. नई सामग्री सीखना आप भौतिकी पाठ्यक्रम से "गति" की अवधारणा से परिचित हैं। सामान्य शब्दों में, गति एक मात्रा है जो दर्शाती है कि प्रति इकाई समय में कोई भी विशेषता कैसे बदलती है।एक रासायनिक प्रतिक्रिया की दर एक मूल्य है जो दर्शाता है कि शुरुआती पदार्थों या प्रतिक्रिया उत्पादों की सांद्रता प्रति इकाई समय में कैसे बदलती है। दर का अनुमान लगाने के लिए, किसी एक पदार्थ की सांद्रता को बदलना आवश्यक है।1. सबसे बड़ी रुचि एक सजातीय (सजातीय) माध्यम में होने वाली प्रतिक्रियाएं हैं।सजातीय प्रणाली (सजातीय) - गैस / गैस, तरल / तरल - प्रतिक्रियाएं पूरे दायरे में हैं। गणितीय रूप से, एक रासायनिक सजातीय प्रतिक्रिया की दर को सूत्र का उपयोग करके दर्शाया जा सकता है:2. एक विषम प्रतिक्रिया के लिए, प्रतिक्रिया दर सतह की प्रति इकाई समय की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप दर्ज या गठित पदार्थों के मोल की संख्या से निर्धारित होती है:विषम (विषम) प्रणालियाँ - ठोस / तरल, गैस / ठोस, तरल / गैस - प्रतिक्रियाएं इंटरफेस पर होती हैं। इस तरह, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर मात्रा में परिवर्तन को दर्शाती है पदार्थ प्रति इकाई समय, प्रति इकाई आयतन या प्रति इकाई अंतरापृष्ठ। विभिन्न कारकों पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता
शर्तेँ
सामूहिक कार्रवाई कानून एक रासायनिक प्रतिक्रिया की दर अभिकारकों की सांद्रता के उत्पाद के सीधे आनुपातिक होती है। प्रतिक्रियाशील पदार्थों में से कम से कम एक की सांद्रता में वृद्धि के साथ, रासायनिक प्रतिक्रिया की दर गतिज समीकरण के अनुसार बढ़ जाती है।सामान्य प्रतिक्रिया समीकरण पर विचार करें:एए + बीबी = सीसी + डीडी, जहां ए, बी, सी, डी - गैसें, तरल पदार्थइस प्रतिक्रिया के लिए, गतिज समीकरण रूप लेता है:
गति में वृद्धि का कारण प्रति इकाई आयतन कणों में वृद्धि के कारण प्रतिक्रियाशील कणों के टकराव की संख्या में वृद्धि है।
सजातीय प्रणालियों (गैसों के मिश्रण, तरल घोल) में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएं कणों की टक्कर के कारण होती हैं। हालांकि, अभिकर्मक कणों की हर टक्कर से उत्पादों का निर्माण नहीं होता है। केवल बढ़ी हुई ऊर्जा वाले कण -सक्रिय कण, रासायनिक प्रतिक्रिया के कार्य को अंजाम देने में सक्षम हैं। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, कणों की गतिज ऊर्जा बढ़ती है और सक्रिय कणों की संख्या बढ़ती है, इसलिए उच्च तापमान पर रासायनिक प्रतिक्रियाएं कम तापमान की तुलना में तेजी से आगे बढ़ती हैं। तापमान पर प्रतिक्रिया दर की निर्भरता वैंट हॉफ नियम द्वारा निर्धारित की जाती है:जब तापमान हर 10 डिग्री सेल्सियस पर बढ़ता है, तो प्रतिक्रिया दर 2-4 गुना बढ़ जाती है।
वैंट हॉफ नियम अनुमानित है और केवल प्रतिक्रिया दर पर तापमान के प्रभाव के मोटे अनुमान के लिए लागू होता है।
उत्प्रेरक ऐसे पदार्थ हैं जो रासायनिक प्रतिक्रिया की दर को बढ़ाते हैं।वे एक मध्यवर्ती रासायनिक यौगिक बनाने के लिए अभिकर्मकों के साथ बातचीत करते हैं और प्रतिक्रिया के अंत में जारी किए जाते हैं।रासायनिक अभिक्रियाओं पर उत्प्रेरकों के प्रभाव को कहते हैंकटैलिसीस ... एकत्रीकरण की स्थिति के अनुसार जिसमें उत्प्रेरक और अभिकारक स्थित होते हैं, किसी को निम्न में अंतर करना चाहिए:
सजातीय उत्प्रेरण (उत्प्रेरक अभिकारकों के साथ एक सजातीय प्रणाली बनाता है, उदाहरण के लिए, एक गैस मिश्रण);
विषम उत्प्रेरण (उत्प्रेरक और अभिकारक अलग-अलग चरणों में होते हैं; अंतरापृष्ठ पर उत्प्रेरण होता है)।
पदार्थ जो प्रतिक्रिया दर को धीमा कर देता है
1. सभी ज्ञात प्रतिक्रियाओं में, प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय प्रतिक्रियाएं होती हैं। आयन एक्सचेंज की प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करते समय, जिन शर्तों के तहत वे अंत तक आगे बढ़ते हैं, उन्हें सूचीबद्ध किया गया था। ( ). ऐसी ज्ञात प्रतिक्रियाएं भी हैं जो दी गई शर्तों के तहत अंत तक नहीं जाती हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, जब सल्फर डाइऑक्साइड पानी में घुल जाता है, तो प्रतिक्रिया होती है: SO 2 + एच 2 हे→ एच 2 इसलिए 3 ... लेकिन यह पता चला है कि जलीय घोल में केवल एक निश्चित मात्रा में सल्फ्यूरस एसिड ही बन सकता है। यह इस तथ्य के कारण है कि सल्फ्यूरस एसिड नाजुक होता है, और विपरीत प्रतिक्रिया होती है, अर्थात। सल्फर ऑक्साइड और पानी में अपघटन। अतः यह अभिक्रिया अंत तक नहीं जाती क्योंकि दो अभिक्रियाएँ एक साथ होती हैं -सीधा (सल्फर ऑक्साइड और पानी के बीच) औरउलटना (सल्फ्यूरस एसिड का अपघटन)। इसलिए 2 + एच 2 हे↔ एच 2 इसलिए 3 . दी गई परिस्थितियों में परस्पर विपरीत दिशाओं में होने वाली रासायनिक अभिक्रियाएँ कहलाती हैं प्रतिवर्ती।2. चूँकि रासायनिक अभिक्रियाओं की दर अभिकारक पदार्थों की सांद्रता पर निर्भर करती है, तो सबसे पहले प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया की दर( pr ) अधिकतम होना चाहिए,और प्रतिक्रिया दर (υ आगमन ) शून्य के बराबर है। अभिकारकों की सांद्रता समय के साथ घटती जाती है, और प्रतिक्रिया उत्पादों की सांद्रता बढ़ जाती है। इसलिए, आगे की प्रतिक्रिया की गति कम हो जाती है, और रिवर्स प्रतिक्रिया की गति बढ़ जाती है। एक निश्चित समय पर, आगे और पीछे की प्रतिक्रियाओं की दर बराबर हो जाती है:
सभी प्रतिवर्ती प्रतिक्रियाओं में, आगे की प्रतिक्रिया की दर कम हो जाती है, रिवर्स प्रतिक्रिया की दर तब तक बढ़ जाती है जब तक कि दोनों दरें समान न हो जाएं और संतुलन की स्थिति स्थापित न हो जाए:
υ
जनसंपर्क =
υ
आगमन
तंत्र की वह अवस्था जिस पर अग्र अभिक्रिया की दर विपरीत अभिक्रिया की दर के बराबर होती है, कहलाती है
रासायनिक संतुलन।
रासायनिक संतुलन की स्थिति में, अभिकारकों और प्रतिक्रिया उत्पादों के बीच मात्रात्मक अनुपात स्थिर रहता है: प्रति इकाई समय में प्रतिक्रिया उत्पाद के कितने अणु बनते हैं, उनमें से कई विघटित हो जाते हैं। हालांकि, रासायनिक संतुलन की स्थिति तब तक बनी रहती है जब तक प्रतिक्रिया की स्थिति अपरिवर्तित रहती है: एकाग्रता, तापमान और दबाव। मात्रात्मक रूप से, रासायनिक संतुलन की स्थिति का वर्णन किया गया हैकार्रवाई में जनता का कानून।
संतुलन में, प्रतिक्रिया उत्पादों (उनके गुणांक की शक्तियों में) की सांद्रता के उत्पाद का अनुपात अभिकर्मकों की सांद्रता के उत्पाद (उनके गुणांक की शक्तियों में भी) का अनुपात एक स्थिर मूल्य है जो प्रारंभिक पर निर्भर नहीं करता है प्रतिक्रिया मिश्रण में पदार्थों की सांद्रता।इस स्थिरांक को कहा जाता हैनिरंतर संतुलन
-
क
तो प्रतिक्रिया के लिए:एन 2
(डी) + 3एच 2
(जी)↔
2
राष्ट्रीय राजमार्ग 3
(जी) + 92.4 केजेसंतुलन स्थिरांक निम्नानुसार व्यक्त किया जाता है:υ
1
=
υ
2
υ
1
(प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया)
=
क
1
[
एन
2
][
एच
2
]
3
, कहाँ पे
- संतुलन दाढ़ सांद्रता, = mol / l
υ
2
(प्रतिक्रिया)
=
क
2
[
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
]
2
क
1
[
एन
2
][
एच
2
]
3
=
क
2
[
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
]
2
क
पी
=
क
1
/
क
2
= [
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
]
2
/ [
एन
2
][
एच
2
]
3
–
निरंतर संतुलन
.
रासायनिक संतुलन निर्भर करता है - एकाग्रता, दबाव, तापमान पर।
सिद्धांत
मिश्रण संतुलन की दिशा निर्धारित करता है:यदि संतुलन में एक प्रणाली पर बाहरी प्रभाव डाला गया है, तो सिस्टम में संतुलन इस प्रभाव के विपरीत दिशा में स्थानांतरित हो जाएगा।
1) एकाग्रता का प्रभाव
- यदि प्रारंभिक पदार्थों की सांद्रता बढ़ा दी जाती है, तो संतुलन प्रतिक्रिया उत्पादों के निर्माण की ओर स्थानांतरित हो जाता है।उदाहरण के लिए,
क
पी
=
क
1
/
क
2
= [
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
]
2
/ [
एन
2
][
एच
2
]
3
जब प्रतिक्रिया मिश्रण में जोड़ा जाता है, उदाहरण के लिए
नाइट्रोजन, यानी अभिकर्मक की सांद्रता बढ़ जाती है, K के लिए व्यंजक में हर बढ़ जाता है, लेकिन चूंकि K एक स्थिरांक है, इसलिए इस शर्त को पूरा करने के लिए अंश में भी वृद्धि होनी चाहिए। इस प्रकार, प्रतिक्रिया मिश्रण में प्रतिक्रिया उत्पाद की मात्रा बढ़ जाती है। इस मामले में, वे रासायनिक संतुलन में उत्पाद की ओर, दाईं ओर एक बदलाव की बात करते हैं।
इस प्रकार, अभिकर्मकों (तरल या गैसीय) की सांद्रता में वृद्धि उत्पादों की ओर विस्थापित हो जाती है, अर्थात। सीधी प्रतिक्रिया की ओर। उत्पादों (तरल या गैसीय) की सांद्रता में वृद्धि संतुलन को अभिकारकों की ओर स्थानांतरित कर देती है, अर्थात। विपरीत प्रतिक्रिया की दिशा में।
किसी ठोस के द्रव्यमान में परिवर्तन से संतुलन की स्थिति में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
2) तापमान का प्रभाव
- तापमान में वृद्धि संतुलन को एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया की ओर ले जाती है।ए)
एन
2
(डी) + 3
एच
2
(जी)
↔
2
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
(जी) + 92.4 केजे (एक्सोथर्मिक - गर्मी रिलीज)
जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, संतुलन अमोनिया अपघटन प्रतिक्रिया की ओर शिफ्ट हो जाएगा (
←
)
बी)
एन
2
(डी) +
हे
2
(जी)
↔
2
नहीं
(जी) - 180.8 केजे
(एंडोथर्मिक -
गर्मी अवशोषण)
जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, संतुलन गठन प्रतिक्रिया की ओर स्थानांतरित हो जाएगा
नहीं
(
→
)
3) दबाव का प्रभाव (केवल गैसीय पदार्थों के लिए)
- बढ़ते दबाव के साथ, संतुलन कम मात्रा में रहने वाले पदार्थों के निर्माण की ओर बढ़ जाता है।एन
2
(डी) + 3
एच
2
(जी)
↔
2
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
(जी)
1
वी
-
एन
2
3
वी
-
एच
2
2
वी
–
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
बढ़ते दबाव के साथ (
पी
): प्रतिक्रिया से पहले
4
वी
गैसीय पदार्थ
→
प्रतिक्रिया के बाद
2
वी
गैसीय पदार्थ, इसलिए, संतुलन दाईं ओर शिफ्ट हो जाता है (
→
)
दबाव में वृद्धि के साथ, उदाहरण के लिए, 2 गुना, गैसों की मात्रा समान संख्या में घट जाती है, और इसलिए, सभी गैसीय पदार्थों की सांद्रता 2 गुना बढ़ जाएगी।
क
पी
=
क
1
/
क
2
= [
राष्ट्रीय राजमार्ग
3
]
2
/ [
एन
2
][
एच
2
]
3
इस स्थिति में, K के व्यंजक के अंश में 4 . की वृद्धि होगी
बार, और हर 16 गुना है, अर्थात। समानता का हनन होगा। इसे बहाल करने के लिए एकाग्रता बढ़ानी होगी।
अमोनिया
और एकाग्रता में कमी
नाइट्रोजन
तथा
हाइड्रोजन। संतुलन दाईं ओर शिफ्ट हो जाएगा।
तो, दबाव में वृद्धि के साथ, संतुलन मात्रा में कमी के साथ, दबाव में कमी के साथ - मात्रा में वृद्धि की ओर स्थानांतरित हो जाता है।
दबाव में परिवर्तन का व्यावहारिक रूप से ठोस और तरल पदार्थों के आयतन पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है, अर्थात। उनकी एकाग्रता नहीं बदलती। नतीजतन, प्रतिक्रियाओं का संतुलन जिसमें गैसें शामिल नहीं हैं, व्यावहारिक रूप से दबाव से स्वतंत्र है। !
रासायनिक अभिक्रिया का क्रम पदार्थों से प्रभावित होता है -
उत्प्रेरक
लेकिन उत्प्रेरक का उपयोग करते समय, प्रत्यक्ष और विपरीत दोनों प्रतिक्रियाओं की सक्रियण ऊर्जा समान मात्रा में घट जाती है और इसलिए
संतुलन नहीं बदलता है।
3. अध्ययन सामग्री का समेकन
टास्क इंगित करें कि यह कैसे प्रभावित करेगा:ए) दबाव में वृद्धि;बी) तापमान वृद्धि;सी) प्रणाली के संतुलन के लिए ऑक्सीजन एकाग्रता में वृद्धि: 2 सीओ (जी) + ओ 2 (जी) ↔ 2 सीओ 2 (जी) + क्यू समाधान: ए) दबाव परिवर्तनगैसीय पदार्थों (जी) की भागीदारी के साथ प्रतिक्रियाओं के संतुलन को बदल देता है। आइए हम स्टोइकोमेट्रिक गुणांकों द्वारा प्रतिक्रिया से पहले और बाद में गैसीय पदार्थों की मात्रा निर्धारित करें:ले चेटेलियर के सिद्धांत पर,बढ़ते दबाव के साथ,
बैलेंस शिफ्टछोटे आयतन वाले पदार्थों के बनने की दिशा में, इसलिए, संतुलन दाईं ओर शिफ्ट हो जाएगा, अर्थात। CO . के गठन की दिशा में 2
, प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया की ओर(→)
.
b) ले चेटेलियर के सिद्धांत के अनुसार,जब तापमान बढ़ जाता है, संतुलन बदल जाता हैएंडोथर्मिक प्रतिक्रिया की ओर (-क्यू ), अर्थात। विपरीत प्रतिक्रिया की दिशा में - CO . के अपघटन की प्रतिक्रिया 2
(←)
जबसे पर ऊर्जा संरक्षण का नियम:क्यू- 2 सीओ (जी) + ओ 2 (जी) 2 सीओ 2 (जी) + क्यूवी) ऑक्सीजन सांद्रता में वृद्धि के साथप्रणाली का संतुलन बदल रहा हैCO . प्राप्त करने की दिशा में 2
(→)
जबसे अभिकर्मकों (तरल या गैसीय) की सांद्रता में वृद्धि उत्पादों की ओर विस्थापित होती है, अर्थात सीधी प्रतिक्रिया की ओर।
4. गृहकार्य।
ए.14, कार्य को जोड़े में पूरा करेंउदाहरण 1।
सिस्टम में आगे और पीछे की प्रतिक्रियाओं की गति कितनी बार बदलेगी: 2 SO 2 (g) + O 2 (g) = 2 SO 3 (g) यदि गैस मिश्रण का आयतन तीन गुना कम कर दिया जाए? निकाय का संतुलन किस दिशा में शिफ्ट होगा?समाधान।
आइए अभिकारकों की सांद्रता को निरूपित करें: [एसओ 2] = ए,
[लगभग 2] = बी,
[एसओ 3] = साथ।
द्रव्यमान की क्रिया के नियम के अनुसार, वेगवी
मात्रा बदलने से पहले प्रत्यक्ष और विपरीत प्रतिक्रियाएँ:वीजनसंपर्क = कास
2
बी वी आगमन
=
प्रति
1
साथ
2
.
एक सजातीय प्रणाली के आयतन को तीन गुना कम करने के बाद, प्रत्येक प्रतिक्रियाशील पदार्थ की सांद्रता तीन गुना बढ़ जाएगी: [इसलिए 2
] = 3
ए
, [ओ 2
] =
3
बी;
[
इसलिए 3
] = 3
साथ
... गति की नई सांद्रता पर
वी’
आगे और पीछे की प्रतिक्रिया:वी’
आदि
=
प्रति
(3
ए
)
2
(3
बी) = 27
कास
2
बीवी’
आगमन
=
प्रति
1
(3
साथ
)
2
= 9
प्रति
1
साथ
2
इसलिये:
नतीजतन, आगे की प्रतिक्रिया की गति 27 गुना बढ़ गई, और रिवर्स - केवल नौ गुना। व्यवस्था का संतुलन शिक्षा की ओर स्थानांतरित हो गया हैइसलिए 3 . उदाहरण 2। गणना करें कि तापमान 30 से 70 . तक बढ़ने पर गैस चरण में होने वाली प्रतिक्रिया की दर कितनी बार बढ़ जाएगी हे C यदि अभिक्रिया का ताप गुणांक 2 है।समाधान। तापमान पर रासायनिक प्रतिक्रिया की दर की निर्भरता सूत्र के अनुसार अंगूठे के वान्ट हॉफ नियम द्वारा निर्धारित की जाती है:
इसलिए, प्रतिक्रिया दर
मैं 2
70 . के तापमान पर हे अधिक प्रतिक्रिया गति के साथ
मैं 1
30 . के तापमान पर हे सी 16 बार।उदाहरण 3.
एक सजातीय प्रणाली का संतुलन स्थिरांक:सीओ (जी) + एच 2
ओ (जी) = सीओ 2
(डी) + एच 2
(जी)850 . पर हे С 1 के बराबर है। यदि प्रारंभिक सांद्रता हैं तो सभी पदार्थों की सान्द्रता की गणना संतुलन पर करें: [СО] संदर्भ
= 3 मोल / एल, [एच 2
हे] संदर्भ
= 2 मोल / एल।समाधान।
संतुलन में, प्रत्यक्ष और विपरीत प्रतिक्रियाओं की दरें समान होती हैं, और इन दरों के स्थिरांक का अनुपात स्थिर होता है और इसे दिए गए सिस्टम का संतुलन स्थिरांक कहा जाता है:वी जनसंपर्क =
प्रति
1
[सपना 2
हे]वी आगमन
= के 2
[सीओ 2
] [एन 2
]
समस्या की स्थिति में, प्रारंभिक सांद्रता दी जाती है, जबकि व्यंजक में
प्रति
आर प्रणाली में सभी पदार्थों की केवल साम्यावस्था सांद्रता शामिल है। मान लीजिए कि संतुलन के क्षण तक एकाग्रता [СО 2
]
आर
=
एक्स
मोल / एल। निकाय के समीकरण के अनुसार बनने वाले हाइड्रोजन के मोलों की संख्या भी होगी
एक्स
मोल / एल। समान संख्या में मोल के लिए (एक्स
मोल / एल) सीओ और एच 2
O को शिक्षा पर खर्च किया जाता है
एक्स
CO . के मोल 2
और वह 2
... इसलिए, सभी चार पदार्थों की संतुलन सांद्रता हैं:[सीओ 2
]
आर
= [एच 2
]
आर
=
एक्स
मोल / एल;
[सीओ] आर
= (3 –
एक्स
) मोल / एल;[एन 2
हे] आर
= (2 –
एक्स
) मोल / एल।संतुलन स्थिरांक को जानने के बाद, हम मान पाते हैं
एक्स
, और फिर सभी पदार्थों की प्रारंभिक सांद्रता:
इस प्रकार, मांगी गई संतुलन सांद्रता हैं:[सीओ 2 ] आर = 1.2 मोल / एल;[एन 2 ] आर = 1.2 मोल / एल;[सीओ] आर = 3 - 1.2 = 1.8 मोल/ली;[एन 2 हे] आर = 2 - 1.2 = 0.8 मोल / एल।
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